뮤 로켓
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1. 개요
뮤 로켓은 일본의 우주 개발을 위해 개발된 일련의 고체 연료 로켓 시리즈이다. 1966년 첫 발사 이후 M-V 로켓까지 다양한 모델이 개발되었으며, 4단 로켓인 M-4S를 시작으로 M-3C, M-3H, M-3S, M-3SII, M-V 등 여러 파생형이 존재한다. 뮤 로켓은 일본의 인공위성 발사에 기여했으며, 특히 M-V 로켓은 핼리 혜성 탐사 등 과학 연구에 활용되었다. 뮤 로켓 개발 과정은 대한민국의 우주 개발에도 영향을 미쳤다.
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| 뮤 로켓 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 국가 | 일본 |
| 제작사 | 도쿄 대학 우주항공연구소 (1964년 ~ 1981년) 문부성 우주과학연구소 (1981년 ~ 2003년) JAXA (2003년 ~ 현재) |
| 역사 | |
| 최초 발사 | 1966년 9월 16일 |
| 마지막 발사 | 2006년 9월 23일 |
| 발사 횟수 | 28회 |
| 성공 횟수 | 27회 |
| 파생형 | |
| 로켓 종류 | Μ-4S Μ-3C Μ-3H Μ-3S Μ-3SII Μ-V |
| 일반 정보 | |
| 추진체 | 고체 추진제 |
| 크기 (Μ-V) | |
| 높이 | 30.7 m |
| 직경 | 2.5 m |
| 질량 | 139,000 kg |
| 성능 (Μ-V) | |
| 탑재량 | 저궤도에 1,800 kg |
2. 초기 일본 캐리어 로켓
뮤-1은 최초의 뮤 로켓으로, 1966년 10월 31일 준궤도 시험 비행을 실시했다. 이후 뮤-3, 뮤-4 로켓 시리즈가 제작되었다. 1969년에는 뮤-3D의 준궤도 시험 발사가 이루어졌다.[2] 1970년 9월 25일 뮤-4S를 사용한 첫 궤도 발사 시도는 실패했으나, 1971년 2월 16일 탄세이 1 발사에 성공했다.
뮤 로켓 시리즈는 펜슬, 베이비, 카파, 람다에 이은 일본의 고체 로켓 시리즈로, 우주 개발을 위해 개발되었다. 26기의 과학 위성 발사를 통해 우주 과학 발전에 기여했으며, 2006년 M-V 7호기 발사를 끝으로 퇴역했다. 개발 계획은 M 계획과 ABSOLUTE 계획으로 나뉜다.
2. 1. M-4S
뮤 로켓 시리즈 제1세대 4단 무유도 위성 발사 로켓이다. 저궤도에 180kg의 탑재체를 발사할 수 있다. 1970년부터 1972년 사이에 4기가 발사되었고, 1971년 이후의 3기가 성공했다.[2]
2. 2. M-3C
뮤 로켓 시리즈 제2세대의 3단식 위성 발사 로켓이다. 제2단에 유도 제어 장치를 탑재하여 3단식으로 단수가 감소했음에도 불구하고, 상단의 고성능화로 인해 저궤도에 195kg의 페이로드를 발사하는 것이 가능해졌다. 1974년부터 1979년 사이에 4기가 발사되었으며, 이 중 3기가 성공했다.[7]2. 3. M-3H
M-3C의 제1단을 연장하고 추진제를 증량하여 저궤도에 300kg의 페이로드를 발사할 수 있는 뮤 로켓 시리즈 제2세대의 3단식 위성 발사 로켓이다. 1977년부터 1978년 사이에 3기가 발사되었고, 3기 모두 성공했다.2. 4. M-3S
M-3S 로켓은 뮤 로켓 시리즈 제3세대의 3단식 인공위성 발사 로켓이다. 1단에 유도 제어 장치를 탑재하여 저궤도에 300kg의 페이로드를 발사할 수 있다. 1980년부터 1984년까지 4기가 발사되었으며, 모두 성공했다.[1]2. 5. M-3SII
핼리 혜성 탐사를 위해 계획된 뮤 로켓 시리즈 4세대 3단식 위성 발사 로켓이다. 보조 부스터에 람다 로켓을 사용하는 등 제1단 이외의 모든 로켓 모터를 대형화하여 저궤도에 770kg의 탑재물을 발사할 수 있다. 킥 스테이지를 부착하여 행성 간 궤도에 직접 탑재물을 발사할 수 있게 되었으며, 이는 모든 단이 고체 연료 로켓으로는 세계 최초이다. 1985년부터 1995년 사이에 8기가 발사되어 7기가 성공했다.[7]3. M-V
M-V는 1997년에 도입되어 2006년에 퇴역한 뮤 로켓 시리즈의 마지막 모델이다. 총 7번 발사되어 그 중 6번이 성공했다. M-V는 3단 로켓으로 발사되었지만, '''M-V KM'''으로 지정된 4단 로켓 구성도 사용되었다.[2] M-V KM은 MUSES-B (HALCA) 위성, Nozomi (PLANET-B) 우주선, 하야부사 (MUSES-C) 우주선 발사에 사용되었다. 3단 M-V의 총 발사 질량은 137500kg이었으며, 4단 M-V KM의 총 질량은 139000kg이었다.
뮤 로켓 시리즈 제5세대 3단식 인공위성 발사 로켓으로, 직경 2.5m까지 대형화된 로켓이다. 4호기의 실패를 계기로 5호기 이후 대규모 사양 변경이 이루어졌다. 1997년부터 2006년 사이에 7기가 발사되었으며, 6기가 성공했다.
3. 1. 개발 계획 (M 계획, ABSOLUTE 계획)
1960년에 외측 반 알렌대 고도 10,000km 이상에 도달하는 로켓으로 M 계획이 고안되었다. 1962년 10월에는 이토카와 히데오의 제안에 따라 아키바 료지, 나가토모 노부토, 마츠오 히로키 등이 "인공위성 계획 시안"을 제작했다. 이 시안은 직경 1.28m, 제3단 및 제4단에 구형 로켓 모터를 가진 로켓으로, 뮤 로켓 사양의 초석이 되었다. 이후 이토카와 히데오는 직경 1.4m 이상의 로켓 개발을 제시했지만, 향후 10년 이상은 이를 넘는 대형화가 불가능할 것이라는 예측에 따라 1.4m 직경의 로켓으로 개발이 진행되었다.[3][4][5]당초 M-4S 로켓 다음에는 2, 3단에 TVC 유도 제어 장치를 탑재한 M-4SC, M-4SC의 각 단을 고성능화하여 제1단에도 TVC를 탑재한 M-4SH, 더 나아가 각 단을 대형화한 M-4SS로 개발을 진행할 예정이었다.[6] 그러나 L-4S-5까지의 실패와 어업 협동조합 문제로 인한 계획 지연으로 인해 상단 모터의 고성능화가 먼저 진행되었다. 1972년에는 3단 구성으로도 요구 성능을 충족시킬 수 있다고 판단되었고, 개발 중인 유도 제어 장치의 간소화가 가능하다는 점도 고려하여 계획은 3단 구성으로 변경되었다. M-4S 이후에는 M-3C, M-3H, M-3S 로켓으로 개발이 진행되었으며, M-3S를 통해 M 계획은 일단락되었다.
ABSOLUTE 계획(''''A'''dvanced '''B'''ooster by '''Sol'''id '''U'''tilizing '''T'''echnology of '''E'''xtremity '''계획''')은 1977년에 아키바 료지가 제창한 고성능 로켓 개발 계획이다. 3단식, 전장 18.5m, 직경 3m, 총중량 100t, 저궤도 발사 능력 2.1t, 페이로드비 2% 이상인 우주 탐사용 고성능 로켓의 조기 실현을 목표로, 고체 로켓 기술을 최고 수준으로 끌어올리는 종합 연구 개발을 추진한다는 구상이었다. 이는 뮤 로켓 시리즈의 제2기 개발 계획에 해당한다.
4. 뮤 로켓 발사 목록
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